實現光突發分插復用器的方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種實現光突發分插復用器的方法及裝置，其方法包括：光突發交換OBS節點接收用戶側發送的本地業務數據包；對本地業務數據包進行OBS業務匯聚處理，得到OBS業務類型數據包；對OBS業務類型數據包進行電光轉換，得到突發數據包；將突發數據包與經光耦合器分光處理的一路光信號通過波長選擇開關對外選擇發送。本發明通過使用波長選擇開關和單個高速光開關實現OBS節點，解決了傳統OBADM實現時需要大規模高速光開關陣列、突發式光模塊和突發式光放大器技術不夠成熟或成本高昂問題，可以容易的組建較大規模的OBS環網，以低成本實現OBS環網的平滑擴容升級，以及光突發交換技術的大規模應用。
【專利說明】實現光突發分插復用器的方法及裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及光突發交換(OBS)【技術領域】，尤其涉及光突發交換環網中一種實現固定發送選擇接收型(FTTR)光突發分插復用器的方法及裝置。
【背景技術】
[0002]隨著網絡應用的不斷發展，因特網流量也在飛速增長，在電信號域完成交換的方式已不能滿足網絡流量的高速要求，造成速率瓶頸，由此，光交換技術成為下一代光網絡的核心技術。
[0003]目前，光交換技術主要有光路交換(0CS)、光分組交換(OPS)和光突發交換(0BS)。其中:
[0004]在光路交換技術中，為了避免光通道間的相互干擾，在同一條光纖鏈路上的不同光通道必須具有不同的波長。但是，由于波長數目的限制，并且光路交換采用雙向預留機制，建立和拆除一條通道需要一定的時間，因此光路交換在不斷增長且變化無常的因特網流量中難以適應。
[0005]對于光分組交換技術，在光信號層面上以光分組作為最小的分組顆粒實現分組交換，帶寬利用率較高，適合傳輸突發數據。但是光分組交換技術也存在一些缺陷，其中最突出的問題是缺乏高速光邏輯器件和光緩沖存儲器。因此，在后續相當長的一段時間內，光分組交換技術的應用前景并不好。
[0006]對于光突發交換技術，其使用的帶寬粒度介于光路交換和光分組交換之間，在獨立的信道上傳送控制分組，通過控制分組攜帶的信息，在經過的核心節點上為突發包預留資源，突發包則在光域以直通的形式通過整個OBS網絡。核心節點只需對控制分組進行0/E/0轉換和處理，這樣就克服了光電路交換中的交換瓶頸，提高了帶寬利用率，且比光分組交換更易于實現。
[0007]基于環形拓撲的OBS網絡相對于網狀拓撲的OBS網絡具有簡單、易于實現的特點，特別適用于城域網中。OBS環網中的節點稱為光突發分插復用器(0BADM)，如圖1所示，圖1為現有的OBS環網組網示意圖。
[0008]在OBS環網中，N個節點均勻地分布在環中，每個節點可以接一個或者多個接入網，OBS環網節點利用一定的組裝算法將來自接入網的IP包組裝成突發包發送到環網中，環網中的M個波長中，一個作為控制信道，用來傳送控制分組(BCP，BHPBurst HeadPacket),其余M-1個波長用來傳送數據分組(BDP, Burst DataPacket)。
[0009]但是，現有的實現OBADM的方法中，需要使用大量的高速光開關和合分波器，還需要使用突發式波長可調諧光收發模塊以及突發式光放大器，由于目前的技術條件不夠成熟，其實現存在困難，而且成本高昂，不能滿足商用需求。

【發明內容】

[0010]本發明的主要目的在于提供一種實現光突發分插復用器的方法及裝置，旨在以低成本實現OBS環網的平滑擴容以及大規模應用。
[0011]為了達到上述目的，本發明提出一種實現光突發分插復用器的方法，包括:
[0012]光突發交換OBS節點接收用戶側發送的本地業務數據包；
[0013]對所述本地業務數據包進行OBS業務匯聚處理，得到OBS業務類型數據包；
[0014]對所述OBS業務類型數據包進行電光轉換，得到突發數據包；
[0015]將所述突發數據包與經光耦合器分光處理的一路光信號通過波長選擇開關對外選擇發送。
[0016]優選地，該方法還包括:
[0017]所述OBS節點分別通過控制分組BCP信道和數據分組BDP信道選擇接收其他OBS節點發送的突發控制包和突發數據包；
[0018]根據所述突發控制包選擇相應波長的突發數據包；
[0019]對選擇的相應波長的突發數據包進行光電轉換；
[0020]對光電轉換后的突發數據包進行OBS業務解匯聚處理，拆分為本地業務數據包后輸出。
[0021]優選地，所述根據突發控制包選擇相應波長的突發數據包的步驟包括:
[0022]對所述突發控制包進行光電轉換；
[0023]從所述光電轉換后的突發控制包中解析出其中的控制信息；
[0024]根據所述控制信息控制高速光開關選擇接收相應波長的突發數據包。
[0025]優選地，所述根據突發控制包選擇相應波長的突發數據包的步驟之前還包括:
[0026]通過光放大器對接收的其他OBS節點發送的突發控制包和突發數據包進行光信號放大處理。
[0027]優選地，所述根據突發控制包選擇相應波長的突發數據包的步驟之前還包括:
[0028]通過所述光耦合器對接收的其他OBS節點發送的突發控制包和突發數據包進行分光處理。
[0029]優選地，該方法還包括:
[0030]當根據所述突發控制包判定對應的突發數據包為透傳數據包時，將所述透傳數據包通過波長選擇開關選擇對外發送。
[0031]本發明還提出一種實現光突發分插復用器的裝置，包括:
[0032]本地業務信號接收模塊，用于接收用戶側發送的本地業務數據包；
[0033]OBS業務處理模塊，用于對所述本地業務數據包進行OBS業務匯聚處理，得到OBS業務類型數據包；
[0034]電光轉換模塊，用于對所述OBS業務類型數據包進行電光轉換，得到突發數據包；
[0035]發送模塊，用于將所述突發數據包與光耦合器分光處理的一路光信號通過波長選擇開關對外選擇發送。
[0036]優選地,該裝置還包括:
[0037]OBS業務信號接收模塊，用于分別通過BCP信道和BDP信道選擇接收OBS節點發送的突發控制包和突發數據包；
[0038]選擇模塊，用于根據所述突發控制包選擇相應波長的突發數據包；
[0039]光電轉換模塊，用于對選擇的相應波長的突發數據包進行光電轉換；[0040]所述OBS業務處理模塊，還用于對光電轉換后的突發數據包進行OBS業務解匯聚處理，拆分為本地業務數據包后輸出。
[0041 ] 優選地，所述選擇模塊包括:
[0042]轉換單元，用于對所述突發控制包進行光電轉換；
[0043]解析單元，用于從所述光電轉換后的突發控制包中解析出其中的控制信息；
[0044]選擇單元，用于根據所述控制信息控制高速光開關選擇接收相應波長的突發數據包。
[0045]優選地,該裝置還包括:
[0046]放大模塊，用于通過光放大器對接收的其他OBS節點發送的突發控制包和突發數據包進行光信號放大處理。
[0047]優選地,該裝置還包括:
[0048]分光處理模塊，用于通過所述光耦合器對接收的其他OBS節點發送的突發控制包和突發數據包進行分光處理。
[0049]優選地，所述發送模塊還用于當根據所述突發控制包判定對應的突發數據包為透傳數據包時，將所述透傳數據包通過波長選擇開關選擇對外發送。
[0050]本發明提出的一種實現光突發分插復用器的方法及裝置，通過使用波長選擇開關實現OBS節點，解決了傳統OBADM實現時需要大規模高速光開關陣列、突發式光模塊和突發式光放大器技術不夠成熟或成本高昂問題，在當前的技術條件下，可以比較容易的組建較大規模的OBS環網，以低成本實現OBS環網的平滑擴容升級，以及光突發交換技術的大規模應用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0051]圖1是現有的OBS環網組網示意圖；
[0052]圖2是本發明涉及的系統框架示意圖；
[0053]圖3是本發明涉及的系統框架中業務處理模塊的功能框圖；
[0054]圖4是本發明實現光突發分插復用器的方法一實施例的流程示意圖；
[0055]圖5是本發明實現光突發分插復用器的方法另一實施例的流程示意圖；
[0056]圖6是本發明實現光突發分插復用器的方法再一實施例的流程示意圖；
[0057]圖7是本發明實現光突發分插復用器的方法再一實施例中OBADM業務處理過程示意圖；
[0058]圖8是本發明實現光突發分插復用器的方法再一實施例中4個OBS節點組成的OBS環網不意圖；
[0059]圖9是圖8所示的實例中OBS節點I的實現框圖；
[0060]圖10是本發明實現光突發分插復用器的方法再一實施例中3個OBS節點組成的OBS環網不意圖；
[0061]圖11是圖10所示的實例中OBS節點I的實現框圖；
[0062]圖12是本發明實現光突發分插復用器的裝置一實施例的結構示意圖；
[0063]圖13是本發明實現光突發分插復用器的裝置另一實施例的結構示意圖；
[0064]圖14是本發明實現光突發分插復用器的裝置另一實施例中選擇模塊的結構示意圖；
[0065]圖15是本發明實現光突發分插復用器的裝置再一實施例的結構示意圖。
[0066]為了使發明的技術方案更加清楚、明了，下面將結合附圖作進一步詳述。
【具體實施方式】
[0067]本發明實施例的解決方案主要是:通過使用波長選擇開關和單個高速光開關實現OBS節點，解決了傳統OBADM實現時需要大規模高速光開關陣列、突發式光模塊和突發式光放大器技術不夠成熟或成本高昂問題，在當前的技術條件下，可以比較容易的組建較大規模的OBS環網，以低成本實現OBS環網的平滑擴容升級，以及光突發交換技術的大規模應用。
[0068]如圖2所示，本發明所涉及的系統框架包括:光放大器A、光放大器B、下業務模塊_光部分、上業務模塊_光部分以及業務處理模塊，其中:
[0069]光放大器A、光放大器B用于分別對從線路接收光纖來的光和發往線路發送光纖的光信號進行放大。
[0070]下業務模塊_光部分包含光稱合器、波長分離器件(具體選用波長選擇開關WSS_A)、高速IxN光開關、BCP接收光模塊以及BDP接收光模塊。
[0071]光稱合器用于對線路光信號分路，一分為二之后，一部分光信號送往波長選擇開關WSS_A實現下路，另一部分光信號則送往上路業務模塊參與處理。
[0072]波長選擇開關WSS_A對包含本地下路業務的波長λ I到λ n以及控制波長λ c進行選擇下路。本發明在此處選擇波長選擇開關而非傳統的分波器，其意義在于，分波器輸出固定的η路波長到η路信道(光纖)，由于每條光纖的連接是固定的，如果需要進行網絡擴容，維護人員不得不現場拔插光纖重新配置。而波長選擇開關則可以通過軟件配置，選擇哪幾路波長進行下路操作。在網絡改造時，往往會出現波長重新分配的情況，如果使用普通分波器則更加無法勝任；而波長選擇開關則很容易實現。
[0073]在下路業務波長λ I到λ η中，如果其中波長λ i包含了一個突發數據包BDP需要下路，高速IxN光開關則在OBS業務匯聚和控制模塊的控制下，及時打開高速IxN光開關，允許此突發數據包BDP的光信號通過光開關后，再關閉光開關。
[0074]BDP接收光模塊是寬帶接收機，可以接收光線路中包含從λ I到λ η的任意波長。
[0075]BCP接收光模塊用來接收波長λ c，完成波長λ c傳輸的突發控制包的光電轉換。
[0076]上業務模塊_光部分包含波長選擇器件(具體選用波長選擇開關WSS_B)、BCP發送光模塊和BDP發送光模塊。
[0077]BDP發送光模塊用來完成本地業務上路波長λ j的光電轉換，通常對于某個固定OBS節點來說，其波長為靜態分配好的固定波長；而在網絡需要增刪節點的情況下，動態調整上路波長。
[0078]BCP發送光模塊用來完成本地控制波長λ c的光電轉換。
[0079]在本發明中，上述BDP和BCP兩個發送光模塊使用普通的連續式激光發送模塊，不需要使用突發式光模塊。
[0080]波長選擇開關WSS_B通過對不同波長的選擇實現對波長λ c和本地業務上路波長λ j的上路，即:經過光耦合器分光處理之后的眾多波長中，λ c和λ j被阻斷，其它波長直通；本地業務重新上路的控制波長λ C和數據波長λ」則被選通上路。波長選擇開關WSS_B和WSS_A的功能和型號通常可以不同。波長選擇器件也可以使用其他的方案實現，例如使用光阻斷開關隔離λ c和λ j，再使用合波器將上路的λ c和λ j合并。
[0081]使用波長選擇開關WSS_B的好處在于實現方案簡潔，兩個波長λ c和λ j可以一次性選擇上路成功，不需要額外使用多路光耦合器。由于使用的波長選擇開關可以動態實現多路波長選擇，所以此方案便于網絡擴容，僅通過軟件配置即可實現平滑升級。
[0082]業務處理模塊實質上實現了 OBS MAC的功能，即:本地業務部分的信號類型對應了 PTN、以太網或IP包等傳統業務類型，而經過業務處理模塊處理之后的信號類型則對應了 OBS 層。
[0083]業務處理模塊包含OBS業務匯聚和控制模塊以及本地業務收發光模塊，其中:本地業務收發光模塊完成本地上下業務的光電轉換；0BS業務匯聚和控制模塊將本地業務分類、匯聚、調度后，產生突發控制包BCP和突發數據包BDP，發往BCP信道和BDP信道；根據從BCP信道接收的突發控制包BCP中包含的控制信息，及時打開和關閉高速IxN光開關，從多個BDP信道中選擇接收在本地下路的突發數據包BDP。該業務處理模塊的功能框圖如圖3所示。
[0084]OBS環網中的各節點，本發明實施方案既可以實現OBS節點本地數據的上路過程，具體可以實現本地業務數據的固定發送，又可以實現本地數據的下路過程，具體可以實現本地數據的選擇接收。
[0085]具體地，如圖4所示，本發明一實施例提出一種實現光突發分插復用器的方法，可以實現本地數據的上路過程，具體可以實現本地數據的選擇發送，該方法可以包括:
[0086]步驟S105，OBS節點接收用戶側發送的本地業務數據包；
[0087]步驟S106，對所述本地業務數據包進行OBS業務匯聚處理，得到OBS業務類型數據包；
[0088]步驟S107，對所述OBS業務類型數據包進行電光轉換，得到突發數據包。
[0089]本地上路業務數據包(IP或以太網包)通過本地業務收發光模塊,進入OBS業務匯聚和控制模塊，根據目的地址、QOS (Quality Of Service)等信息,分類成不同的數據流，經過調度模塊調度后，每條數據流采用適當的匯聚算法(比如固定匯聚時間和匯聚長度算法MSMAP - Max Burst-size Max Assembly Period),產生突發數據包BDP和其對應的突發控制包BCP，在控制協議(比如令牌輪詢或隨機輪詢算法)的控制下，盡量避免或減少接收機的沖突，然后經BCP發送光模塊和BDP發送光模塊發送到線路上。
[0090]BCP和BDP發送光模塊分別實現電光轉換(E—>0)之后，上路數據信道承載的波長為λ j，而控制信道承載波長為λ c，兩個上路波長直接送往波長選擇開關WSS_B。
[0091]波長選擇開關WSS_B將會選擇來自本地業務的λ j和λ c,同時將光稱合器送來的其他波長直通，然后送往光放大器B (OBA)0
[0092]光放大器OBA將送入的光信號放大后送往下一個OBS節點。
[0093]本實施例中OBADM業務處理過程如圖7所示。
[0094]本實施例在通過使用波長選擇開關實現OBS節點本地數據的上路過程，具體可以實現本地數據的選擇發送，解決了傳統OBADM實現時需要大規模高速光開關陣列、突發式光模塊和突發式光放大器技術不夠成熟或成本高昂問題，以低成本實現OBS環網的平滑擴容升級，以及光突發交換技術的大規模應用。
[0095]如圖5所示，本發明另一實施例提出一種實現光突發分插復用器的方法，可以實現本地數據的下路過程，具體可以實現本地數據的選擇接收，該方法可以包括:
[0096]步驟SlOl，OBS節點分別通過BCP信道和BDP信道選擇接收其他OBS節點發送的突發控制包和突發數據包；
[0097]本地OBS節點通過傳輸波長λ c的BCP信道接收其他OBS節點發送的突發控制包，通過傳輸波長λ I到λ η的相應的BDP信道接收其他OBS節點發送的突發數據包。
[0098]本地OBS節點對接收的配置在本節點下路的各個波長λ I到λ η和控制信息波長入c的光信號,通過波長選擇開關WSS_A選擇下路。
[0099]步驟S102，根據所述突發控制包選擇相應波長的突發數據包；
[0100]在獲取到通過波長選擇開關WSS_A選擇下路的各個波長λ I到λη和控制信息波長λ c的光信號后，首先是對包含下路各個波長的突發控制包BCP進行處理，通過BCP接收光模塊對突發控制包進行光電轉換，并從光電轉換后的突發控制包中解析出其中的控制信息，然后根據該控制信息控制高速光開關選擇接收相應波長的突發數據包。
[0101]具體地，在控制協議的控制下，任一時刻，只有一個波長包含的突發數據包BDP需要通過高速IxN光開關選擇下路。此波長可能會經常發生變化，由業務處理模塊中的控制模塊送出控制信號，實現對高速IxN光開關的控制，在要下路的BDP到來的時刻，控制信號打開高速IxN光開關，選擇相應波長的突發數據包送入BDP接收光模塊。
[0102]在該突發數據包BDP通過后，由控制模塊控制關閉光開關，等待其它到達本節點的突發數據包BDP的到來。
[0103]步驟S103，對選擇的相應波長的突發數據包進行光電轉換；
[0104]通過BDP接收光模塊對高速IxN光開關選通的相應波長的突發數據包進行光電轉換。
[0105]步驟S104，對光電轉換后的突發數據包進行OBS業務解匯聚處理，拆分為本地業務數據包后輸出。
[0106]經過高速IxN光開關的相應波長的突發數據包，通過BDP接收光模塊后，經過業務處理模塊中的OBS業務匯聚進行解匯聚處理，將突發數據包BDP拆分成本地業務數據包(IP包或以太網包等)后，通過本地業務收發光模塊進行下路輸出。
[0107]本實施例通過使用波長選擇開關和單個高速光開關實現OBS節點，解決了傳統OBADM實現時需要大規模高速光開關陣列、突發式光模塊和突發式光放大器技術不夠成熟或成本高昂問題，在當前的技術條件下，可以比較容易的組建較大規模的OBS環網，以低成本實現OBS環網的平滑擴容升級，以及光突發交換技術的大規模應用。
[0108]如圖6所示，本發明再一實施例提出一種實現光突發分插復用器的方法，在上述實施例的基礎上，在上述步驟S102之前，還包括:
[0109]步驟S90，通過光放大器對接收的其他OBS節點發送的突發控制包和突發數據包進行光信號放大處理。
[0110]步驟S100，通過光耦合器對接收的其他OBS節點發送的突發控制包和突發數據包進行分光處理。
[0111]在上述步驟SlOO之前還包括:[0112]步驟S105，所述OBS節點接收用戶側發送的本地業務數據包；
[0113]步驟S106，對所述本地業務數據包進行OBS業務匯聚處理，得到OBS業務類型數據包；
[0114]步驟S107，對所述OBS業務類型數據包進行電光轉換，得到突發數據包；
[0115]在上述步驟SlOO之后還包括:
[0116]步驟S108，將進行電光轉換的突發數據包與所述光耦合器分光處理的一路光信號通過波長選擇開關對外選擇發送。
[0117]本實施例與上述實施例的區別在于，本實施例中還通過光放大器對接收的其他OBS節點發送的突發控制包和突發數據包進行光信號放大處理，通過光耦合器對接收的其他OBS節點發送的突發控制包和突發數據包進行分光處理，同時可以實現OBS節點本地數據的上路過程。
[0118]具體地，對于本地OBS節點數據的下路過程:
[0119]從本地OBS節點的前一個OBS節點送來的線路業務首先經過光放大器A (OPA)放大，以保證恰當的光功率，然后送往光耦合器進行分光處理。
[0120]光耦合器進行一分為二的分光處理后，將其中一路光信號送入下業務模塊_光部分進行下業務處理，另外一路光信號送往波長選擇開關WSS_B和本地上業務波長進行選擇合路。
[0121]在下業務模塊_光部分，在獲取到通過波長選擇開關WSS_A選擇下路的各個波長λ I到λ n和控制信息波長λ C的光信號后，首先是對包含下路各個波長的突發控制包BCP進行處理，通過BCP接收光模塊對突發控制包進行光電轉換，并從光電轉換后的突發控制包中解析出其中的控制信息，然后根據該控制信息控制高速光開關選擇接收相應波長的突發數據包。
[0122]具體地，在控制協議的控制下，任一時刻，只有一個波長包含的突發數據包BDP需要通過高速IxN光開關選擇下路。此波長可能會經常發生變化，由業務處理模塊中的控制模塊送出控制信號，實現對高速IxN光開關的控制，在要下路的BDP到來的時刻，控制信號打開高速IxN光開關，選擇相應波長的突發數據包送入BDP接收光模塊。
[0123]在該突發數據包BDP通過后，由控制模塊控制關閉光開關，等待其它到達本節點的突發數據包BDP的到來。
[0124]之后，通過BDP接收光模塊對高速IxN光開關選通的相應波長的突發數據包進行光電轉換，經過業務處理模塊中的OBS業務匯聚進行解匯聚處理，將突發數據包BDP拆分成本地業務數據包(IP包或以太網包等)后，通過本地業務收發光模塊進行下路輸出。
[0125]對于OBS節點本地數據的上路過程:
[0126]本地上路業務數據包(IP或以太網包)通過本地業務收發光模塊，進入OBS業務匯聚和控制模塊，根據目的地址、QOS (Quality Of Service)等信息,分類成不同的數據流，經過調度模塊調度后，每條數據流采用適當的匯聚算法(比如固定匯聚時間和匯聚長度算法MSMAP - Max Burst-size Max Assembly Period),產生突發數據包BDP和其對應的突發控制包BCP，在控制協議(比如令牌輪詢或隨機輪詢算法)的控制下，盡量避免或減少接收機的沖突，然后經BCP發送光模塊和BDP發送光模塊發送到線路上。
[0127]BCP和BDP發送光模塊分別實現電光轉換(E—>0)之后，上路數據信道承載的波長為λ j，而控制信道承載波長為λ C，兩個上路波長直接送往波長選擇開關WSS_B。
[0128]波長選擇開關WSS_B將會選擇來自本地業務的λ j和λ c,同時將光稱合器送來的其他波長直通，然后送往光放大器B (OBA)0
[0129]光放大器OBA將送入的光信號放大后送往下一個OBS節點。
[0130]本實施例中OBADM業務處理過程如圖7所示。
[0131]以下以具體實例對本實施例的方案進行詳細闡述。
[0132]如圖8所示，圖8為4個OBS節點組成的OBS環網，其具體處理流程為:
[0133]光線路共包含5個波長λ c以及λ I到λ 4:其中λ c為BCP信道，用于4個節點收發突發控制包BCP ; λ I為節點I的BDP發送信道，λ 2為節點2的BDP發送信道，λ 3為節點3的BDP發送信道，λ 4為節點4的BDP發送信道。
[0134]OBS環網上每個節點都和其它三個節點有業務互通。在此，以OBS節點I為例來描述一每個節點的業務處理過程，其它節點和節點I類似。OBS節點I的實現框圖如圖9所
/Jn ο
[0135]具體地，節點I通過波長λ I廣播發送自己的業務到OBS環網上其它3個節點(因為通過波長選擇開關WSS_B上路，所以原本線路上的波長λ I被波長選擇開關內部的光開關關斷，避免業務成環和沖突)，并從其它三個節點各自發送的波長λ2、λ3、λ 4選擇接收發給自己的業務，為了避免接收沖突，可以采用令牌輪詢控制協議:節點I通過BCP信道發送一個令牌A (也是一種突發控制包)，其它3個節點中，接收到令牌A的節點可以向節點I發送業務，其它沒有接收到令牌A的節點不能向節點I發送業務。接收到令牌A的節點在發送完業務后，釋放令牌A到OBS環網上，下一個接收到令牌A的節點繼續向節點I發送業務。這樣可以避免節點I在接收其它3個節點發送來的業務時造成的接收沖突。
[0136]節點I通過控制信道λ c接收其它節點發送來的突發控制包BCP，來判斷BDP信道λ 2、λ 3、λ 4上的突發數據包是否是發給自己的，如果是發給自己的，則打開高速IxN光開關選擇對應的波長，當該突發控制包BDP接收完成后，關閉高速IxN光開關；如果BDP信道λ 2、λ 3、λ 4到來的突發數據包BDP不是發給本節點的，則節點I更新接收的突發控制包BCP的相應控制信息后，把該突發控制包BCP通過λ c發往線路上，當此突發數據包BDP到來時，不用打開高速IxN光開關。
[0137]其它節點的處理過程類似。
[0138]如圖10所示，圖10為3個OBS節點組成的OBS環網，其實現框圖如圖11所示。
[0139]相比4個OBS節點組成的OBS環網，此種場景下的高速光開關還是1X4的光開關，但是此時的輸入選擇波長只有3個。所有的節點工作過程還是如前所述正常進行。
[0140]若是在3個OBS節點組成的OBS環網的基礎上進行擴容，以擴容到4節點的情況為例，其操作會很簡單:加入第4個節點后，通過網管系統重新配置每個節點，具體實現對高速光開關和波長選擇開關的重新配置，則前3個已有的節點不需要更換設備即可實現平滑升級。
[0141]需要說明的是，當根據突發控制包判定對應的突發數據包為透傳數據包時，則將所述透傳數據包通過波長選擇開關WSS_B選擇對外發送。
[0142]如圖12所示，本發明一實施例提出一種實現光突發分插復用器的裝置，該裝置布置在OBS環網的一 OBS節點中，該裝置包括:本地業務信號接收模塊70、0BS業務處理模塊40、電光轉換模塊80以及發送模塊90，其中:
[0143]本地業務信號接收模塊70，用于接收用戶側發送的本地業務數據包；
[0144]OBS業務處理模塊40 (對應圖2中的業務處理模塊),用于對所述本地業務數據包進行OBS業務匯聚處理，得到OBS業務類型數據包；
[0145]電光轉換模塊80 (對應圖2中的BDP發送光模塊和BCP發送光模塊),用于對所述OBS業務類型數據包進行電光轉換，得到突發數據包；
[0146]發送模塊90，用于將所述突發數據包與光耦合器分光處理的一路光信號通過波長選擇開關對外選擇發送。
[0147]結合圖2所示，本地上路業務數據包(IP或以太網包)通過本地業務信號接收模塊70進入OBS業務處理模塊40，通過本地業務收發光模塊進入OBS業務匯聚和控制模塊，根據目的地址、QOS (Quality Of Service)等信息，分類成不同的數據流，經過調度模塊調度后，每條數據流采用適當的匯聚算法(比如固定匯聚時間和匯聚長度算法MSMAP - MaxBurst-size Max Assembly Period),產生突發數據包BDP和其對應的突發控制包BCP,在控制協議(比如令牌輪詢或隨機輪詢算法)的控制下，盡量避免或減少接收機的沖突，然后經BCP發送光模塊和BDP發送光模塊發送到線路上。
[0148]BCP和BDP發送光模塊分別實現電光轉換(E—>0)之后，上路數據信道承載的波長為λ j，而控制信道承載波長為λ c，兩個上路波長直接送往波長選擇開關WSS_B。
[0149]波長選擇開關WSS_B將會選擇來自本地業務的λ j和λ c,同時將光稱合器送來的其他波長直通，然后送往光放大器B (OBA)0
[0150]光放大器OBA將送入的光信號放大后送往下一個OBS節點。
[0151 ] 本實施例中OBADM業務處理過程如圖7所示。
[0152]本實施例在通過使用波長選擇開關實現OBS節點本地數據的上路過程，具體可以實現本地數據的選擇發送，解決了傳統OBADM實現時需要大規模高速光開關陣列、突發式光模塊和突發式光放大器技術不夠成熟或成本高昂問題，以低成本實現OBS環網的平滑擴容升級，以及光突發交換技術的大規模應用。
[0153]如圖13所示，本發明另一實施例提出一種實現光突發分插復用器的裝置，該裝置布置在OBS環網的一 OBS節點中，該裝置包括:0BS業務信號接收模塊10、選擇模塊20、光電轉換模塊30以及OBS業務處理模塊40，其中:
[0154]OBS業務信號接收模塊10，用于分別通過BCP信道和BDP信道選擇接收OBS節點發送的突發控制包和突發數據包；
[0155]選擇模塊20，用于根據所述突發控制包選擇相應波長的突發數據包；
[0156]光電轉換模塊30，用于對選擇的相應波長的突發數據包進行光電轉換；
[0157]OBS業務處理模塊40，用于對光電轉換后的突發數據包進行OBS業務解匯聚處理，拆分為本地業務數據包后輸出。
[0158]結合圖2及圖3所示，本地OBS節點的OBS業務信號接收模塊10通過傳輸波長λ c的BCP信道接收其他OBS節點發送的突發控制包，通過傳輸波長λ I到λ η的相應的BDP信道接收其他OBS節點發送的突發數據包。
[0159]之后，本地OBS節點對接收的配置在本節點下路的各個波長λ I到λ η和控制信息波長λ c的光信號,通過波長選擇開關WSS_A選擇下路。[0160]在獲取到通過波長選擇開關WSS_A選擇下路的各個波長λ I到λη和控制信息波長λ c的光信號后，首先由選擇模塊20對包含下路各個波長的突發控制包BCP進行處理，通過BCP接收光模塊對突發控制包進行光電轉換，并從光電轉換后的突發控制包中解析出其中的控制信息，然后根據該控制信息控制高速光開關選擇接收相應波長的突發數據包。
[0161]具體地，在控制協議的控制下，任一時刻，只有一個波長包含的突發數據包BDP需要通過高速IxN光開關選擇下路。此波長可能會經常發生變化，由OBS業務處理模塊40中的控制模塊送出控制信號，實現對高速IxN光開關的控制，在要下路的BDP到來的時刻，控制信號打開高速IxN光開關，選擇相應波長的突發數據包送入BDP接收光模塊。
[0162]在該突發數據包BDP通過后，由控制模塊控制關閉光開關，等待其它到達本節點的突發數據包BDP的到來。
[0163]之后，OBS業務處理模塊40通過BDP接收光模塊對高速IxN光開關選通的相應波長的突發數據包進行光電轉換。
[0164]經過高速IxN光開關的相應波長的突發數據包，通過BDP接收光模塊后，經過OBS業務匯聚進行解匯聚處理，將突發數據包BDP拆分成本地業務數據包(IP包或以太網包等)后，通過本地業務收發光模塊進行下路輸出。
[0165]具體地,如圖14所示,上述選擇模塊20包括:轉換單元201、解析單元202以及選擇單元203，其中:
[0166]轉換單元201，用于對所述突發控制包進行光電轉換；
[0167]解析單元202，用于從所述光電轉換后的突發控制包中解析出其中的控制信息；
[0168]選擇單元203，用于根據所述控制信息控制高速光開關選擇接收相應波長的突發數據包。
[0169]本實施例通過使用波長選擇開關和單個高速光開關實現OBS節點，解決了傳統OBADM實現時需要大規模高速光開關陣列、突發式光模塊和突發式光放大器技術不夠成熟或成本高昂問題，在當前的技術條件下，可以比較容易的組建較大規模的OBS環網，以低成本實現OBS環網的平滑擴容升級，以及光突發交換技術的大規模應用。
[0170]如圖15所示，本發明再一實施例提出一種實現光突發分插復用器的裝置，在上述實施例的基礎上，還包括:放大模塊50、分光處理模塊60、本地業務信號接收模塊70、電光轉換模塊80以及發送模塊90，其中:
[0171]放大模塊50，用于通過光放大器對接收的其他OBS節點發送的突發控制包和突發數據包進行光信號放大處理。
[0172]分光處理模塊60，用于通過光耦合器對接收的其他OBS節點發送的突發控制包和突發數據包進行分光處理。
[0173]本地業務信號接收模塊70、電光轉換模塊80以及發送模塊90，其中:
[0174]所述本地業務信號接收模塊70，用于接收用戶側發送的本地業務數據包；
[0175]所述OBS業務處理模塊40，還用于對所述本地業務數據包進行OBS業務匯聚處理，得到OBS業務類型數據包；
[0176]所述電光轉換模塊80，對所述OBS業務類型數據包進行電光轉換，得到突發數據包；
[0177]所述發送模90，用于將所述突發數據包與所述光耦合器分光處理的一路光信號通過波長選擇開關對外選擇發送。
[0178]本實施例與上述實施例的區別在于，本實施例中還通過光放大器對接收的其他OBS節點發送的突發控制包和突發數據包進行光信號放大處理，通過光耦合器對接收的其他OBS節點發送的突發控制包和突發數據包進行分光處理，同時可以實現OBS節點本地數據的上路過程。
[0179]具體地，對于本地OBS節點數據的下路過程:
[0180]從本地OBS節點的前一個OBS節點送來的線路業務首先經過光放大器A (OPA)放大，以保證恰當的光功率，然后送往光耦合器進行分光處理。
[0181]光耦合器進行一分為二的分光處理后，將其中一路光信號送入下業務模塊_光部分進行下業務處理，另外一路光信號送往波長選擇開關WSS_B和本地上業務波長進行選擇合路。
[0182]在下業務模塊_光部分，在獲取到通過波長選擇開關WSS_A選擇下路的各個波長λ I到λ n和控制信息波長λ c的光信號后，首先是對包含下路各個波長的突發控制包BCP進行處理，通過BCP接收光模塊對突發控制包進行光電轉換，并從光電轉換后的突發控制包中解析出其中的控制信息，然后根據該控制信息控制高速光開關選擇接收相應波長的突發數據包。
[0183]具體地，在控制協議的控制下，任一時刻，只有一個波長包含的突發數據包BDP需要通過高速IxN光開關選擇下路。此波長可能會經常發生變化，由業務處理模塊中的控制模塊送出控制信號，實現對高速IxN光開關的控制，在要下路的BDP到來的時刻，控制信號打開高速IxN光開關，選擇相應波長的突發數據包送入BDP接收光模塊。
[0184]在該突發數據包BDP通過后，由控制模塊控制關閉光開關，等待其它到達本節點的突發數據包BDP的到來。
[0185]之后，通過BDP接收光模塊對高速IxN光開關選通的相應波長的突發數據包進行光電轉換，經過業務處理模塊中的OBS業務匯聚進行解匯聚處理，將突發數據包BDP拆分成本地業務數據包(IP包或以太網包等)后，通過本地業務收發光模塊進行下路輸出。
[0186]對于OBS節點本地數據的上路過程:
[0187]本地上路業務數據包(IP或以太網包)通過本地業務收發光模塊，進入OBS業務匯聚和控制模塊，根據目的地址、QOS (Quality Of Service)等信息,分類成不同的數據流，經過調度模塊調度后，每條數據流采用適當的匯聚算法(比如固定匯聚時間和匯聚長度算法MSMAP - Max Burst-size Max Assembly Period),產生突發數據包BDP和其對應的突發控制包BCP，在控制協議(比如令牌輪詢或隨機輪詢算法)的控制下，盡量避免或減少接收機的沖突，然后經BCP發送光模塊和BDP發送光模塊發送到線路上。
[0188]BCP和BDP發送光模塊分別實現電光轉換(E—>0)之后，上路數據信道承載的波長為λ j，而控制信道承載波長為λ c，兩個上路波長直接送往波長選擇開關WSS_B。
[0189]波長選擇開關WSS_B將會選擇來自本地業務的λ j和λ c,同時將光稱合器送來的其他波長直通，然后送往光放大器B (OBA)0
[0190]光放大器OBA將送入的光信號放大后送往下一個OBS節點。
[0191]本實施例的具體實例請參照上述實施例中圖8、圖9、圖10、圖11以及相應的闡述，在此不再贅述。[0192]進一步，所述發送模塊90還用于當根據所述突發控制包判定對應的突發數據包為透傳數據包時，將所述透傳數據包通過波長選擇開關選擇對外發送。
[0193]本發明實施例實現光突發分插復用器的方法及裝置，通過使用波長選擇開關和單個高速光開關實現OBS節點，解決了傳統OBADM實現時需要大規模高速光開關陣列、突發式光模塊和突發式光放大器技術不夠成熟或成本高昂問題，在當前的技術條件下，可以比較容易的組建較大規模的OBS環網，以低成本實現OBS環網的平滑擴容升級，以及光突發交換技術的大規模應用。
[0194]以上所述僅為本發明的優選實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或流程變換，或直接或間接運用在其它相關的【技術領域】，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
【權利要求】
1.一種實現光突發分插復用器的方法，其特征在于，包括: 光突發交換OBS節點接收用戶側發送的本地業務數據包； 對所述本地業務數據包進行OBS業務匯聚處理，得到OBS業務類型數據包； 對所述OBS業務類型數據包進行電光轉換，得到突發數據包； 將所述突發數據包與經光耦合器分光處理的一路光信號通過波長選擇開關對外選擇發送。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 所述OBS節點分別通過控制分組BCP信道和數據分組BDP信道選擇接收其他OBS節點發送的突發控制包和突發數據包； 根據所述突發控制包選擇相應波長的突發數據包； 對選擇的相應波長的突發數據包進行光電轉換； 對光電轉換后的突發數據包進行OBS業務解匯聚處理，拆分為本地業務數據包后輸出。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據突發控制包選擇相應波長的突發數據包的步驟包括: 對所述突發控制包進行光電轉換； 從所述光電轉換后的突發控制包中解析出其中的控制信息； 根據所述控制信息控制高速光開關選擇接收相應波長的突發數據包。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據突發控制包選擇相應波長的突發數據包的步驟之前還包括: 通過光放大器對接收的其他OBS節點發送的突發控制包和突發數據包進行光信號放大處理。
5.根據權利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述根據突發控制包選擇相應波長的突發數據包的步驟之前還包括: 通過所述光耦合器對接收的其他OBS節點發送的突發控制包和突發數據包進行分光處理。
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，還包括: 當根據所述突發控制包判定對應的突發數據包為透傳數據包時，將所述透傳數據包通過波長選擇開關選擇對外發送。
7.一種實現光突發分插復用器的裝置，其特征在于，包括: 本地業務信號接收模塊，用于接收用戶側發送的本地業務數據包； OBS業務處理模塊，用于對所述本地業務數據包進行OBS業務匯聚處理，得到OBS業務類型數據包； 電光轉換模塊，用于對所述OBS業務類型數據包進行電光轉換，得到突發數據包； 發送模塊，用于將所述突發數據包與光耦合器分光處理的一路光信號通過波長選擇開關對外選擇發送。
8.根據權利要求7所述的裝置，其特征在于，還包括: OBS業務信號接收模塊，用于分別通過BCP信道和BDP信道選擇接收OBS節點發送的突發控制包和突發數據包；選擇模塊，用于根據所述突發控制包選擇相應波長的突發數據包； 光電轉換模塊，用于對選擇的相應波長的突發數據包進行光電轉換； 所述OBS業務處理模塊，還用于對光電轉換后的突發數據包進行OBS業務解匯聚處理，拆分為本地業務數據包后輸出。
9.根據權利要求8所述的裝置，其特征在于，所述選擇模塊包括: 轉換單元，用于對所述突發控制包進行光電轉換； 解析單元，用于從所述光電轉換后的突發控制包中解析出其中的控制信息； 選擇單元，用于根據所述控制信息控制高速光開關選擇接收相應波長的突發數據包。
10.根據權利要求8所述的裝置，其特征在于，還包括: 放大模塊，用于通過光放大器對接收的其他OBS節點發送的突發控制包和突發數據包進行光信號放大處理。
11.根據權利要求8、9或10所述的裝置，其特征在于，還包括: 分光處理模塊，用于通過所述光耦合器對接收的其他OBS節點發送的突發控制包和突發數據包進行分光處理。
12.根據權利要求11所述的裝置，其特征在于，所述發送模塊還用于當根據所述突發控制包判定對應的突發數據包為透傳數據包時，將所述透傳數據包通過波長選擇開關選擇對外發送。
【文檔編號】H04B10/25GK103581772SQ201210278621
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年8月7日 優先權日:2012年8月7日
【發明者】郭向東, 李立強 申請人:中興通訊股份有限公司